一种电池组支架及其圆柱电池模组的制作方法

专利2022-05-09  26


本实用新型涉及电池模组的技术领域,尤其涉及一种电池组支架及其圆柱电池模组。



背景技术:

随着能源问题和环境问题的日益严峻以及动力电池关键技术的日益成熟,动力电池已广泛应用于电动轿车、电动摩托车、电动自行车、太阳能、医用通讯终端产品及储能等产品上。电池成组后在充放电过程中,由于电芯温度不一致,很容易造成电芯的过冲与过放,从而引起起火、爆炸等安全事故。目前电池成组时,位置越靠里边的电芯,发热时温度越高,现有的均温装置要么均温性不强,要么成本太高,这样都不能及时有效地对电芯进行快速均温,实现电芯的温度一致性,会使得电池模组在使用时存在一定的安全隐患,也会降低电池模组的寿命。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的在于:提供一种电池组支架及其圆柱电池模组,旨在解决电池模组冷却导热不均匀性,电芯之间温差大的问题。

为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

提供一种电池组支架,用于安装圆柱电池,包括:支架本体;

所述支架本体对应所述圆柱电池的负极的一侧设置有若干个电池安装位,所述电池安装位上设置有导热物质填充孔;

所述导热物质填充孔的孔面积的大小基于所述圆柱电池安装到所述电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,其中,所述圆柱电池发热时温度高的区域的孔面积大于温度低的区域的孔面积。

进一步地,还包括限位边,所述限位边设置于所述支架本体的周侧边沿。

进一步地,所述导热物质填充孔成矩阵形状或蜂窝状分布在所述支架本体上。

进一步地,相邻的三个所述导热物质填充孔之间设置有附加导热物质填充孔。

一种圆柱电池模组,包括冷却板、导热物质、圆柱电池和如上述中任一项所述的电池组支架;

所述冷却板设置于所述电池组支架的下方,且与所述导热物质填充孔对应设置;

所述导热物质填充于所述导热物质填充孔中,与所述冷却板紧密接触;

所述圆柱电池的负极安装于所述电池安装位,且与所述导热物质紧密接触。

进一步地,当所述电池组支架如上述所述时,所述圆柱电池模组还包括导热柱;

所述附加导热物质填充孔内填充有所述导热物质,所述导热柱对应所述附加导热物质填充孔设置,且与所述圆柱电池的侧壁热接触。

进一步地,所述导热物质为导热结构胶或者软性导热材料。

进一步地,所述圆柱电池设置有若干个,若干个所述圆柱电池的负极均设于所述电池组支架的一侧。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:本实用新型设置有用于安装圆柱电池的支架本体,支架本体上设置的导热物质填充孔的孔面积的大小基于圆柱电池安装到电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,使得圆柱电池模组内温度一致性更加优良的同时,操作简单,工艺简便。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例所述电池组支架及其圆柱电池模组的结构示意图。

图2为本实用新型实施例所述电池组支架及其圆柱电池模组的部分圆柱电池的俯视图。

图中:

1、圆柱电池;2、下支架;3、水冷板;4、导热物质;5、导热柱。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

目前电池成组时,位置越靠里边的电芯,圆柱电池发热时温度越高,现有的均温装置要么均温性不强,要么成本太高,这样都不能及时有效地对电芯进行快速均温,实现电芯的温度一致性,会使得电池模组在使用时存在一定的安全隐患,也会降低电池模组的寿命。

本实用新型提供一种电池支架及其圆柱电池1模组,其设置有用于安装圆柱电池1的支架本体,支架本体上设置的导热物质填充孔的孔面积的大小基于圆柱电池1安装到电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,使得圆柱电池1模组内温度一致性更加优良的同时,操作简单,工艺简便。

在本实用新型中,图1为所述电池组支架及其圆柱电池1模组的结构示意图;图2为所述电池组支架及其圆柱电池1模组的部分圆柱电池1的俯视图。

如图1所示,本实施例提供一种电池组支架,用于安装圆柱电池1,包括:支架本体;

所述支架本体对应所述圆柱电池1的负极的一侧设置有若干个电池安装位,所述电池安装位上设置有导热物质填充孔;

所述导热物质填充孔的孔面积的大小基于所述圆柱电池1安装到所述电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,其中,所述圆柱电池发热时温度高的区域的孔面积大于温度低的区域的孔面积。

具体的,所述圆柱电池1的正极均朝上设置,所述圆柱电池1的负极与所述电池安装位对应设置,所述导热物质填充孔贯穿所述导热物质填充孔,所述圆柱电池1与所述导热物质填充孔对应设置,使得所述圆柱电池1通过所述导热物质填充孔散热更加均匀,所述圆柱电池1之间的温差更小。

在一实施例中,所述支架本体包括呈上下分布的上支架以及下支架2,所述上支架与所述圆柱电池1的正极对应设置,可以理解的是,所述上支架设置有多个电极安装位,所述电极安装位上设置有安装孔,所述安装孔贯穿所述上支架,所述圆柱电池的正极与所述安装孔对应设置,需要说明的是,所述安装孔的孔面积可设置成统一尺寸,且所述安装孔的孔面积小于所述圆柱电池的外径;所述电池安装位设于所述下支架2上,且所述圆柱电池1的负极与所述下支架2对应设置,并通过所述下支架2上的所述导热物质填充孔进行散热。

进一步地,还包括限位边,所述限位边设置于所述支架本体的周侧边沿。

可以理解的是,所述上支架以及所述下支架2之间设置有所述限位边,所述上支架、所述限位边以及所述下支架2围合形成容纳腔,所述圆柱电池1设于所述容纳腔内。

一般性的,所述限位边沿所述下支架2的周侧的分布方向与所述圆柱电池1沿所述容纳腔的分布方向一致,使得所述容纳腔的空间最大化。

在本实用新型中,所述导热物质填充孔成矩阵形状或蜂窝状分布在所述支架本体上。

示例性的,所述导热物质填充孔采用蜂窝状分布,即所述圆柱电池1设置有若干个,若干个所述圆柱电池1为蜂窝状分布,可以理解的是,相邻设置的所述圆柱电池1之间存在间隙,如图2所示,优选的一方案中,相邻的三个所述圆柱电池1呈三角形分布。

进一步地,相邻的三个所述导热物质填充孔之间设置有附加导热物质填充孔。

具体的,所述附加导热物质填充孔设于所述三角形内,优选的,所述附加导热物质填充孔设于所述三角形内的中心处,所述附加导热物质填充孔可进一步对所述圆柱电池1导热。

所述附加导热物质填充孔贯穿于所述下支架2,优选的一方案中,所述圆柱电池发热时温度高的区域的孔面积不大于所述圆柱电池1的外径,其它方案中,还可以是大于温度高的区域的孔局部大于所述圆柱电池1的外径,在此不一一赘述。

一种圆柱电池1模组,包括冷却板、导热物质4、圆柱电池1和如上述中任一项所述的电池组支架;

所述冷却板设置于所述电池组支架的下方,且与所述导热物质填充孔对应设置;

所述导热物质4填充于所述导热物质填充孔中,与所述冷却板紧密接触;

所述圆柱电池1的负极安装于所述电池安装位,且与所述导热物质4紧密接触。

在本实用新型中,所述冷却板采用液冷板,所述冷却板设于所述下支架2的下方,所述圆柱电池1设于所述下支架2的上方,且所述圆柱电池1通过所述上支架以及所述限位边的共同作用,使得所述圆柱电池1与所述导热物质4紧密接触。

为了更好的导热性,当所述冷却板贴合于所述下支架2的下方时,可对所述导热物质填充孔进行填充所述导热物质4,并且使得所述导热物质4填充于所述冷却板与所述下支架2之间的缝隙中。

进一步地,当所述电池组支架如上述所述时,所述圆柱电池1模组还包括导热柱5;

所述附加导热物质填充孔内填充有所述导热物质4,所述导热柱5对应所述附加导热物质填充孔设置,且与所述圆柱电池1的侧壁热接触。

可以理解的是,所述导热柱5沿所述圆柱电池1的分布方向进行设置,所述导热柱5的长度不大于所述圆柱电池1的长度,且所述导热柱5设于三个所述圆柱电池1的间隙中。

为了给所述圆柱电池1更好的导热,所述导热柱5采用铝棒或者石墨材料或者导热陶瓷等材料,并与所述圆柱电池1之间保持绝缘。

进一步地,所述导热物质4为导热结构胶或者软性导热材料。

导热物质4不会导电的特性可以避免诸多电路短路等风险;导热粘接密封硅橡胶是单组份、导热型、室温固化有机硅粘接密封胶。

软性导热材料通过空气中的水份发生缩合反应放出低分子引起交联固化、而硫化成高性能弹性体,具有卓越的抗冷热交变性能、耐老化性能和电绝缘性能,并具有优异的防潮、抗震、耐电晕、抗漏电性能和耐化学介质性能。

在本实用新型中,所述圆柱电池1设置有若干个,若干个所述圆柱电池1的负极均设于所述电池组支架的一侧。

具体的,若干个所述圆柱电池1的正极朝上排列,若干个所述圆柱电池1的负极朝下排列,所述下支架2设置有所述水冷板3,所述圆柱电池1通过所述导热硅胶4实现所述圆柱电池1与所述水冷板3之间的导热。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理,而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式,这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种电池组支架,用于安装圆柱电池,其特征在于,包括:支架本体;

所述支架本体对应所述圆柱电池的负极的一侧设置有若干个电池安装位,所述电池安装位上设置有导热物质填充孔;

所述导热物质填充孔的孔面积的大小基于所述圆柱电池安装到所述电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,其中,所述圆柱电池发热时温度高的区域的孔面积大于温度低的区域的孔面积。

2.根据权利要求1所述的电池组支架,其特征在于,还包括限位边,所述限位边设置于所述支架本体的周侧边沿。

3.根据权利要求2所述的电池组支架,其特征在于,所述导热物质填充孔成矩阵形状或蜂窝状分布在所述支架本体上。

4.根据权利要求3所述的电池组支架,其特征在于,相邻的三个所述导热物质填充孔之间设置有附加导热物质填充孔。

5.一种圆柱电池模组,其特征在于,包括冷却板、导热物质、圆柱电池和如权利要求1-4中任一项所述的电池组支架;

所述冷却板设置于所述电池组支架的下方,且与所述导热物质填充孔对应设置;

所述导热物质填充于所述导热物质填充孔中,与所述冷却板紧密接触;

所述圆柱电池的负极安装于所述电池安装位,且与所述导热物质紧密接触。

6.根据权利要求5所述的圆柱电池模组,其特征在于,当所述电池组支架如权利要求4所述时,所述圆柱电池模组还包括导热柱;

所述附加导热物质填充孔内填充有所述导热物质,所述导热柱对应所述附加导热物质填充孔设置,且与所述圆柱电池的侧壁热接触。

7.根据权利要求5所述的圆柱电池模组,其特征在于,所述导热物质为导热结构胶或软性导热材料。

8.根据权利要求5所述的圆柱电池模组,其特征在于,所述圆柱电池设置有若干个,若干个所述圆柱电池的负极均设于所述电池组支架的一侧。

技术总结
本实用新型公开一种电池组支架及其圆柱电池模组,包括:支架本体;支架本体对应圆柱电池的负极的一侧设置有若干个电池安装位,电池安装位上设置有导热物质填充孔;导热物质填充孔的孔面积的大小基于圆柱电池安装到电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,其中,圆柱电池发热时温度高的区域的孔面积大于温度低的区域的孔面积。本实用新型设置有用于安装圆柱电池的支架本体,支架本体上设置的导热物质填充孔的孔面积的大小基于圆柱电池安装到电池安装位后进行工作时的温度分布规律设置,使得圆柱电池模组内温度一致性更加优良的同时,操作简单,工艺简便。

技术研发人员:郑伟伟
受保护的技术使用者:欣旺达电动汽车电池有限公司
技术研发日:2020.11.27
技术公布日:2021.08.03

转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-23197.html

最新回复(0)